复合钢管高强混凝土短柱轴心受压性能试验与分析

钢骨高强混凝土轴心受压短柱的试验研究——钢骨混凝土结构是高层建筑经常采用的结构形式，但涉及高强混凝土与型钢结合形成的钢骨高强混凝土结构性能国内外研究则很少。对钢骨高强混凝土轴压短柱的含钢率、配箍率等问题进行了试验研究，研究成果可为今后钢骨高强...

本文在对12根柱试件在弹性阶段的轴压复合刚度的试验研究的基础上,参考大量文献、规程,分别计算核心钢管混凝土和外围钢筋混凝土复合刚度,进行叠加得到钢管高强混凝土核心柱复合刚度,所得结果与试验结果较为一致.

钢管高强混凝土轴压短柱承载力性能的试验研究——本文报导了21个钢管混凝土轴压短柱的试验研究，其中l8个钢管高强混凝土试件，3个普通钢管混凝土试件。试验的主要参数是套箍系数。研究结果表明，当套箍系数较小时钢管径向变形对钢管高强混凝土极限承载力有影响...

为避免柱角凸出室内,方便房间布置,提出一种适用于中高层建筑的重载组合柱———钢骨-t形钢管混凝土柱。考虑配骨指标、套箍指标等参数的影响,应用正交试验方法设计试验构件,通过轴心受压试验,考察试件的破坏形态,实测试件的荷载-纵向应变曲线和强度承载力,分析各参数对试件轴心受压力学性能的影响。通过试验值的回归和理论计算值的比较,提出钢骨-t形钢管混凝土短柱轴心受压承载力计算公式。试验表明,钢管、混凝土和钢骨三者能很好地协同工作,柱承载力较高。所提出的计算公式可供工程设计参考。

钢管高强膨胀混凝土轴压短柱试验研究——由于钢管高强膨胀混凝土与普通钢筋混凝土相比，混凝土的材料性质有改变，必然会引起试件的力学性能的改变，在研究钢管高强膨胀混凝土的力学性能时，不可能完全沿用现有的普通钢管混凝土的研究成果，因此，有必要对钢管高...

钢管混凝土轴心受压柱徐变试验研究——就加膨胀荆能够提高钢管混凝土的徐变性能进行分析，并根据理论公式和实测徐变系数进行了徐变系数公式拟合，对比研究了膨胀混凝土和普通混凝土在钢管约束状态下的徐变性能，实验结果表明：加膨胀剂钢管混凝土使受荷初期钢管...

基于随机有限元的可靠度研究方法对钢管混凝土轴心受压短构件进行了可靠度分析,分析结果表明:在各随机变量中,材料弹性模量对钢管混凝土轴心受压短柱可靠度指标影响最大,几何尺寸随机变量次之。

对钢骨-方钢管自密实高强混凝土短柱的轴压力学性能进行了试验研究和理论分析。通过13根短柱试件的轴压试验,研究了混凝土的强度、方钢管的宽厚比和型钢的用量等因素对该组合柱受力性能的影响。试验结果表明,方钢管、混凝土和钢骨的协同工作使该组合柱具有很高的承载力和很好的延性,其中方钢管的宽厚比是影响核心混凝土强度提高的主要因素,而混凝土的强度、方钢管的宽厚比和型钢的用量等因素对构件延性的提高均具有显著影响。在试验研究的基础上提出了核心约束混凝土的应力-应变模型,并利用该模型对钢骨-方钢管自密实高强混凝土轴心受压短柱的荷载-轴向变形关系曲线进行了计算,计算得到的极限承载力和峰值荷载后的变形规律均与试验结果吻合良好。该模型还可用于抗震结构中组合柱弯矩-曲率关系曲线的分析。

介绍分析了在钢管混凝土短柱中配置纵向钢筋的试验及结果,研究表明,与普通的钢管混凝土柱相比,配筋钢管混凝土柱的承载力和变形性能都有较大的提高,因此可以采用在钢管内配置纵向钢筋的方法来减小钢管的壁厚,使得受火钢管退出工作后,仍能成为钢筋混凝土柱而具有一定的承载能力。

HRB600级钢筋高强混凝土柱的轴心受压性能

本文对3根冷弯型方钢管高强混凝土短柱进行了轴心受压试验,并分析了冷弯型方钢管高强混凝土轴心受压短柱的受力性能及变形特点。提出了典型荷载-应变全过程曲线,并分析了各阶段的受力性能。得到如下结论:冷弯型方钢管高强混凝土短柱充分利用了高强混凝土抗压与钢材抗拉的材性特点,其极限承载力较普通方钢管混凝土更高;短柱试件承载力的下降取决于方钢管的局部屈曲与核心混凝土失去三向受力状态并被压碎的程度;冷弯型方钢管高强混凝土的极限承载力本质上主要由冷弯型方钢管局部屈曲控制;冷弯型方钢管高强混凝土轴压短柱后期延性较差,但含钢率越大,其后期残余承载力越大。

通过9个部分包裹混凝土组合短柱轴心受压性能的试验,对这种组合短柱的破坏模式和影响其极限承载力的因素进行了研究.试验设计分别考虑了含钢率、钢系杆间距对构件性能的影响.试件截面尺寸为200mm×200mm,长度均为800mm,钢系杆直径取为10mm.研究结果表明,这种组合短柱的破坏模式是翼缘局部屈曲,混凝土被压碎.横向系杆的设置加强了对混凝土的约束,系杆间距越小越能提高柱子的延性,但是在达到极限荷载之前,系杆应力并未达到屈服.基于试验研究结果,建立了轴压短柱承载力计算公式,可以用来预估组合柱的极限承载力.

采用统一强度理论对内圆外方复合钢管高强混凝土短柱的受压承载力进行了理论分析,考虑了内、外两层钢管对内层混凝土的双重约束作用以及中间主应力和偏心距的影响,分别推导得出了内圆外方复合钢管高强混凝土短柱轴心受压、偏心受压极限承载力计算公式。通过与相关文献资料试验实测数据进行对比,验证了公式的可行性和正确性,分析结果表明,内、外钢管对于其轴压极限承载力的主要贡献是对混凝土提供了约束作用,而不是自身的轴向承载贡献,研究成果可为工程实践提供参考。

通过14个钢管超高强石渣混凝土短柱试件的轴压试验,考察其破坏形态,分析混凝土强度、试件的直径、径厚比等参数对其力学特性的影响。试验结果表明:以较低的水泥消耗量配制的超高强石渣混凝土填充至钢管内,钢管与核心混凝土界面密实,没有脱空的现象;在试验参数范围内,试件的套箍指标和混凝土强度是影响其静力特性的主要因素,试件的峰值荷载、低谷荷载及二次峰值荷载与核心混凝土的名义承载力(fcac)之比基本与套箍指标成线性关系,但变化规律有别;试件的荷载-轴向平均应变曲线可以分为四个阶段,即弹性阶段、弹塑性阶段、荷载下降阶段和荷载回升阶段;套箍指标较小时,弹塑性段较短,下降段陡峭,峰值荷载后荷载下降幅值较大;套箍指标较大时,弹塑性上升段和荷载下降变形曲线较平缓,峰值荷载后荷载下降幅值较小;所有试件都呈剪切型的破坏特征,有较高的残余承载力和良好的延性;最后,给出了经回归分析得到与试验结果比较吻合的钢管超高强石渣混凝土短柱轴心受压承载力的计算公式。

为了研究高强箍筋约束高强混凝土短柱在地震作用下的抗震性能,采用建研式加载装置,通过14根高强混凝土短柱试件的低周反复加载试验,研究了高强箍筋约束高强混凝土短柱的破坏形态、滞回性能、骨架曲线、变形和延性、耗能能力以及高强箍筋的应力发挥水平和受剪承载力计算等,分析了轴压比、剪跨比、箍筋强度、箍筋间距、箍筋形式和混凝土强度等因素对短柱破坏形态、滞回性能和承载力的影响。结果表明:短柱破坏形态受设计参数的影响有剪切破坏和剪切黏结破坏两类;与普通强度箍筋混凝土短柱相比,高强箍筋高强混凝土短柱在节约材料的同时具有优越的抗震性能和抗倒塌能力;达到极限荷载后,箍筋的应变发展较快,高强箍筋的强度发挥充分,短柱的抗震性能明显改善;通过对高强箍筋应力取值进行适当修正,采用gb50010—2010规范公式计算高强箍筋高强混凝土短柱的受剪承载力是可行的。

进行了18组轴心受压钢管混凝土曲杆的试验,研究了管截面形状(圆形、方形)、初始位移(0～30mm)及长细比(20和60)对曲杆性能的影响。分析钢管混凝土曲杆的性能和破坏模型,并与无初始应变的偏心受压普通钢管混凝土比较。采用有限元模型,分析了轴心受压下钢管混凝土曲杆的全范围荷载-位移曲线。最后,将试验结果与aij-2008、aisc-2005、bs5400-2005、dbj/t13-51-2010、ec4-2005等现行规范进行对比分析。

为研究钢管混凝土短柱轴心受压承载力与钢管的作用,通过理论分析,建立了钢管约束承载力提高系数λ与套箍指标、钢管纵向应力和环向应力的关系。通过对124根轴心受压钢管混凝土短柱试验结果的分析,建立了λ与套箍指标和钢管屈服强度的关系式,提出了引入λ的钢管混凝土短柱轴心受压承载力计算公式。公式反映了钢管的直接承载作用和约束作用的大小,计算结果与试验结果符合良好。

wrc-t钢管混凝土短柱轴心受压力学性能——目的了解wrc—t钢管混凝土柱的破坏形态、受力和变形性能，考察约束效应系数、长细比、肢长腹比等参数的影响，探讨极限承载力计算方法．方法设计制作20个wrc～t钢管混凝土短柱试件，通过轴心受压试验，实测试件的荷载一...

钢管高强混凝土轴压短柱的力学性能研究——本文研完了混凝土强度为(54—116)mpa的钢管高强混凝土的一些基本力学性能。研究结果表明，该强度范围内的混凝土经钢管约束后，强度大幅度提高，延性大幅度改善，强度提高的幅度与套箍指标成正比，在此强度范围内，钢管...

通过对配筋钢管混凝土短柱进行轴压试验,对其在轴心荷载作用下的承载力进行了研究,对影响其承载力的各种因素进行了分析,并给出了配筋钢管混凝土的适用条件及设计建议,为其工程应用提供了参考。

为了研究钢纤维对钢管高强混凝土短柱轴压力学性能的影响,对7根钢管钢纤维高强混凝土短柱和3根钢管高强混凝土短柱进行了轴心受压试验。根据试验中测得的钢管横向应变和纵向应变结果,采用内力分解法分析了钢管与钢纤维高强混凝土的应力变化以及两者之间的相互关系。结果表明:钢纤维对钢管高强混凝土短柱的横向变形影响较大,掺入钢纤维能有效提高核心混凝土的抗压强度提高系数,进而提高钢管钢纤维高强混凝土短柱的极限承载力。

为了进一步研究方钢管-钢骨高强混凝土轴心受压短柱的特性,综合考虑钢骨存在对混凝土的影响,修正了方钢管混凝土核心约束混凝土应力-应变模型;采用纤维模型法编制了非线性分析程序,计算了荷载-纵向应变关系曲线,并与有关文献的试验曲线进行了对比,计算结果与试验结果吻合得很好.最后,通过对大量计算结果的回归分析,得出了实用的轴压短柱承载力计算公式.